4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek. Die toegepaste krag maak 'n hoek van 25° met die horisontaal. 4.1.1 Definieer arbeid verrig. 4.1.2 Bereken die arbeid deur die toegepaste krag oor die 8 m verrig. 4.2 'n Konstruksiewerker met 'n massa van 75 kg word vertikaal upwards deur die lug vanaf 'n konstruksieterrein vervoer, soos in die diagram hieronder getoon. Die werker word met 'n kabel, tot 'n hoogte van 12 m, teen 'n konstante spoed van 3 m/s, vanaf die eerste vloer van 'n gebou oplei. (Ignoreer lugweerking en neem aan dat daar GEEN swaarte beweging is nie.) 4.2.1 Stel die beginsel van die behoud van mekaniese energie in woorde. 4.2.2 Bereken die potensiële energie wat deur die konstruksiewerker verkry is 12 m bokant die aarde se oppervlak. 4.2.3 Die totale mekaniese energie van die konstruksiewerker by die hoogste punt is 11 500 J. Bepaal die kinetiese energie van die konstruksiewerker op daardie punt.

NSC Technical Sciences Power and Energy: 4.1 'n Gereedskapskissie met '

4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2021 - Paper 1

Question 4

4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek. Die toegepaste krag maak 'n hoek van 25° met d... show full transcript

Worked Solution & Example Answer:4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2021 - Paper 1

Step 1

Definieer arbeid verrig.

96%

114 rated

Answer

Arbeid verrig is die produk van die krag wat op 'n voorwerp uitgeoefen word en die verplasing in die rigting van die krag. Dit kan gemathematies uitgedruk word as: $W = F imes d imes ext{cos}( heta)$ waar $W$ die arbeid, $F$ die toegepaste krag, $d$ die verplasing, en $heta$ die hoek tussen die krag en die verplasing is.

Step 2

Bereken die arbeid deur die toegepaste krag oor die 8 m verrig.

99%

104 rated

Answer

Om die arbeid te bereken, kan ons die formule gebruik: $W = F imes d imes ext{cos}( heta)$ HierBy is $F = 60 ext{ N}$ , $d = 8 ext{ m}$ , en $heta = 25^ ext{o}$ .

Berekening:

W ext{ (arbeid)} = 435.03 ext{ J} $$

Step 3

Stel die beginsel van die behoud van mekaniese energie in woorde.

96%

101 rated

Answer

Die beginsel van die behoud van mekaniese energie stel dat die totale meganiese energie van 'n geisoleerde stelsel konstant bly, mits daar geen eksterne kragte of werking op die stelsel inwerk nie. Dit beteken dat die som van die kinetiese en potensiële energie in 'n geisoleerde stelsel nie sal verander nie.

Step 4

Bereken die potensiële energie wat deur die konstruksiewerker verkry is 12 m bokant die aarde se oppervlak.

98%

120 rated

Answer

Die potensiële energie ( $E_p$ ) kan bereken word met die formule: $E_p = mgh$ waar:

$m = 75 ext{ kg}$ (massa van die werker)
$g = 9.8 ext{ m/s}^2$ (versnelling van die gravitatie)
$h = 12 ext{ m}$ (hoogte)

Berekening:

E_p = 8820 ext{ J} $$

Step 5

Die totale mekaniese energie van die konstruksiewerker by die hoogste punt is 11 500 J. Bepaal die kinetiese energie van die konstruksiewerker op daardie punt.

97%

117 rated

Answer

Die totale meganiese energie ( $E_{tot}$ ) is die som van die potensiële energie ( $E_p$ ) en die kinetiese energie ( $E_k$ ).

$E_{tot} = E_p + E_k$

Daarom kan ons die kinetiese energie bereken:

E_k = 11500 - 8820 \\ E_k = 2680 ext{ J} $$

4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2021 - Paper 1

Worked Solution & Example Answer:4.1 'n Gereedskapskissie met 'n massa van 40 kg word deur 'n toegepaste krag van 60 N oor 'n afstand van 8 m getrek - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2021 - Paper 1

Definieer arbeid verrig.

Bereken die arbeid deur die toegepaste krag oor die 8 m verrig.

Stel die beginsel van die behoud van mekaniese energie in woorde.

Bereken die potensiële energie wat deur die konstruksiewerker verkry is 12 m bokant die aarde se oppervlak.

Die totale mekaniese energie van die konstruksiewerker by die hoogste punt is 11 500 J. Bepaal die kinetiese energie van die konstruksiewerker op daardie punt.

Join the NSC students using SimpleStudy...